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과학 2021. 1. 12. 21:12

- 엔도르핀은 태아와는 뗄 수 없는 중요한 관계에 있습니다. 태아 쪽 태반은 엔도르핀을 분비해 영양분을 태아쪽으로 많이 오게 합니다. 태아가 엔도르핀을 이용해 엄마를 기분 좋게 만들면서 자기의 잇속을 챙기려 엄마를 속이는 것입니다. 그러나 아기를 낳으면 태반과 함께 엔도르핀도 사라져, 엔도르핀에 젖어 있던 엄마는 아편중독자가 금단 현상을 겪듯이 산후우울증에 빠집니다. 조금 다행스러운 것은 아기가 젖을 빨면 엄마의 뇌에서 옥시토신oxytocin과 함께 엔도르핀이 다시 분비되어 산후우울증이 완화된다는 것입니다. 이 와중에도 아기의 목적은 엄마의 건강이 아니라 젖이라는 것이 얄밉기도 합니다. (태아와 엄마의 갈등은 이뿐만이 아닙니다. 임신중독은 태아가 자기에게 영양분이 잘 공급되도록 엄마의 혈압과 혈당을 높이기 때문에 나타나는 현상입니다.) 엄마의 엔도르핀을 분비하게 하는 또 다른 자극은 피부 접촉입니다. 끊임없는 피부 접촉을 통해 엔도르핀이 분비되면 엄마와 아기는 더할 수 없는 기쁨을 느끼게 됩니다. 서로의 털을 골라주고 있는 원숭이들은 피부 접촉을 통해 서로에게 엔도르핀을 선물합니다. 반면 털 대신 옷을 입고 있는 인간은 상대적으로 피부 접촉이 부족하기에 피부 접촉으로 얻을 수 있는 엔도르핀 양이 원숭이에 비해 적습니다. 대신 인간은 웃음으로 엔도르핀을 보충 하고 있습니다. 따라서 여러 사람들과 어울려 지내면서 많이 웃고, 피부 접촉(스킨십)도 많이 하길 권합니다. 혹 엔도르핀중독에 대해 걱정하는 이가 있다면, 아무리 웃어도 아편중독자가 될 정도로 엔도르핀이 나오지 않으니 걱정하지 말기를 바랍니다.
- 우유에는 지방, 유당, 유단백질이 들어 있습니다. 이 중 에서 지방을 빼면 무지방 우유가 되고, 유당까지 빼면 유 단백질인 카제인만 남습니다. 물에 잘 녹도록 카제인에 나트륨을 붙인 것이 카제인나트륨입니다. 그런데 왜 이 런 카제인나트륨을 해롭다고 한 것일까요? 이 논리대로 라면 카제인이 들어 있는 우유도 유해하다고 해야 할 것 입니다. 그러나 문제의 카피로 인해 커피 매출 순위가 잠시 뒤 바뀔 정도로 광고 효과는 대단했습니다. 두 회사의 사활을 건 싸움도 볼만했죠. 후에 한국식품안전연구원이 나서서 카제인나트륨이 인체에 무해하다고 발표하면서 이 싸움은 일단락됐습니다. 그러나 유명 여배우가 자신이 들고 있던 커피잔을 가루로 뿌리면서 걸어가는 광고 장 면은 아직도 많은 사람의 뇌리에 남아 있습니다. 현재 독극물처럼 취급되는 인공조미료 MSGmonosodium glutamate에 대한 오해도 카제인나트륨과 유사합니다. 오래전 국내의 어느 한 조미료 회사가 난공불락의 경쟁사 를 모함하기 위해 꾸며낸 “우리는 화학조미료인 MSG를 사용하지 않습니다” 라는 광고 카피로부터 오해가 시작 됐습니다. 그러나 누명을 씌웠던 회사의 제품에도 MSG 가 일정량 들어 있었다는 사실은 쓴웃음을 짓게 합니다.
- MSG가 해롭다는 근거는 무엇일까요? 한때 일부 연구자들이 중국 음식을 먹은 후 나타나는 졸림, 두통, 천식, 매스꺼움 등을 MSG와 연관된 '중화요리증후군 Chinese restaurant syndrome'이라고 주장했으나, 최근 들어 많 은 과학자들에 의해 이 증상 모두가 MSG와 무관하다는 것이 밝혀졌습니다. MSG를 넣은 맛있는 음식을 너무 많이 먹어서 비만이 된다면 모를까, 현재 의학적으로 밝혀진 인체에 대한 유해성은 없습니다. 혹시 아직도 MSG가 건강을 해칠 것이라고 믿고 있다면, 국민 일인당 MSG를 가장 많이 소비하는 나라가 일본이라는 사실 그리고 그런 일본이 최장수국이라는 것을 한번 생각해보시길 바랍니다. 
- 남자의 성적 흥분은 여자보다 빨리 끝납니다. 왜일까 요. 남자의 흥분이 지체되면 그만큼 상대를 즐겁게 할 수 있습니다. 그러나 남자의 흥분이 너무 지체되어 여자가 먼저 흥분한다면 여자는 성행위를 먼저 멈출 것이고 남 자는 사정에 실패할 것입니다. 결국 짝짓기의 최종 목적인 수정은 실패하겠죠. '기승전 - 수정'이란 관점에서 보면 당연한 결과인지도 모르겠습니다. 비뇨기과 교과서에 서 남자의 짧은 흥분 기간(조루증)을 길게 하려는 치료 방 법들을 다루고 있지만 흥분 기간을 짧게 하려는 치료는 없습니다. 생식의 기본적인 목적과는 거리가 먼 치료를 하고 있는 셈입니다.
- 혹시 어릴 적 할머니께서 우유에 소금을 넣어서 드시 는 걸 본 적이 있나요? 또는 우유에 설탕을 넣어 먹겠 다는 나를 극히 말리셨던 어머니에 대한 기억은요? “왜 요?”라는 질문에 할머니나 어머니가 딱히 정확한 답변 을 하실 수 있으셨는지는 모르겠으나, 이는 분명 소화적 관점에서는 매우 과학적인 행동들이었습니다. 그 이유를 설명해드리겠습니다. 포도당과 나트륨은 함께 있어야 소화관 점막의 운반체 를 통해 흡수됩니다. 그러나 포도당 자리를 단백질의 구성 성분인 아미노산도 차지하려 하기 때문에 포도당과 아미노산은 경쟁 관계입니다. 우유가 맛이 없다고 설탕 을 넣어 먹으면 아미노산의 옆자리에 아미노산 경쟁자인 포도당을 배치한 셈이 됩니다. 이후 둘이 죽도록 싸우도록 말이죠. 우유에 설탕을 넣지 말라는 이유가 여기에 있습니다. 만약 우유를 먹는 목적이 단백질의 섭취에 있다면 말이죠. 초코, 딸기, 바나나 등 달콤한 맛 우유가 긴장 해야 할 이유입니다. 예측하셨겠지만 우유를 가장 효과적으로 먹는 방법은 소금을 넣어 먹는 것입니다. 우유의 아미노산이 소금의 나트륨과 함께 효과적으로 흡수될 수 있기 때문이죠. 고기를 포함한 모든 음식을 짭짤하게 먹으려는 것도 이와 비슷한 이유입니다.
- 마늘, 양파, 오레가노, 후추 등 대부분의 양념은 병원균 을 억제해 먹거리를 안전하게 만듭니다. 인도와 같이 더 운 지방에서는 고기 요리에 쓰는 양념의 개수가 10개에 이르지만, 노르웨이와 같이 추운 지방에서는 사용하는 양 념의 개수가 상대적으로 적습니다. 어느 나라건 채소보다. 고기 요리에 양념을 더 넣는 것은 이런 경험에 의한 지식일 겁니다. 입덧을 하는 임산부들이 강한 양념이 들어간 음식을 선호하는 이유도 양념의 항균작용 때문입니다. 임산부에게 수정란은 남의 세포입니다. 당연히 거부해야 할 대상이지만 그렇게 할 수 없습니다. 따라서 수정란을 죽이지 않고 반대로 자신의 면역작용을 약화시켜 수정란을 안고가는 선택을 한 것입니다. 그런데 문제는 면역작용의 약 화로 외부 세균에 무방비 상태가 될 수 있으므로 임산부 는 입덧을 유발시켜 약화된 면역을 보완했습니다. 일종의 조기 위험 신호와 같은 셈이죠. 임산부가 발효된 음식을 부패한 음식으로 과장 해석해 오판하는 것도 유사한 이유입니다. 임산부가 매운 음식을 선호하는 것 역시 캡 사이신의 항균작용을 이용하려는 것입니다. 그러나 현재 우리나라의 임산부들이 갖고 있는 걱정 중 하나는 임신 중 매운 것을 즐겨 먹으면 아이가 아토피 를 앓을 수도 있다는 사실입니다. 입덧이냐 아토피냐! 매콤한 것이 입덧을 완화시키는 것을 경험한 임산부라면 큰 고민에 빠질 수 있을 겁니다.
- 2012년 4월 필자의 연구팀은 피부과 부문 국제저명학술지인 「피부과학저널 Journal of Dermatological Science」에 아토피 피부염 흰쥐 실험동물 모델을 보고했습니다. 이 모델은 신생기의 흰쥐 피하에 고추의 매운 성분인 캡사이신을 주입한 것으로, 자라면서 아주 심각한 아토피 피부염 증상을 보였습니다. 더구나 이 증상은 아토피 환자가 사춘기가 되면 증상이 완화되는 것과 유사하게 흰쥐의 사춘기인 10~12주령이 되자 서서히 소멸됐으며 아토피 환자와 같이 사춘기 이후에 재발하는 양상까지 보였습니다. 신생 쥐에 캡사이신을 투여한 것이 임산부가 매운 것 을 먹은 것과는 같지 않으나, 흰쥐는 항상 미숙아로 태어난다는 사실을 감안하면 매운 음식이 아토피와 관련이 있을 가능성은 매우 높아 보입니다. 다만 캡사이신이 아닌 마늘의 매운 성분인 알리신이나 양파의 올레신은 이런 작용이 없으니 안심하고 드셔도 괜찮을 듯합니다.
- 선택어업’이란 낚시에 걸린 작은 치어는 놓아주고 일정 크기 이상의 물고기만 잡는다거나 그물코를 크게 해 작 은 물고기는 빠져나가게 하고 큰 물고기만 잡는 것을 말 합니다. 많은 분들이 낚시에 걸린 작은 물고기를 어린아 이를 보호하듯이 놓아주는 것을 자연을 위해 꼭 필요한 일로 생각하실 겁니다. 그러나 가르시아 박사 연구팀은 이 논문에서 선택어업 이 바다에 살고 있는 물고기에게 큰 피해를 주고 있다고 주장합니다. 바다에 있는 모든 물고기가 다 크게 자랄 수 있는 것은 아니기 때문입니다. 모든 생물이 그렇듯이 좋 은 유전자를 가진 일부 물고기는 크게 자라겠지만 나머지는 그렇지 못합니다. 따라서 큰 물고기만 선택적으로 잡아버린다면 바닷속은 머지않아 크게 자라지 못하는 허약한 물고기, 즉 열등한 유전자를 갖고 있는 물고기들로 가득찰 것이며, 어린 동물을 불쌍하게 여기는 인간의 어장입니다. 가르시아 박사 연구팀은 이를 방지하기 위해 선택어업이 아닌 균형어업을 제안했습니다. '균형어업'이란 그물코를 작게 해 크기와 관계없이 물 고기를 잡되, 잡을 수 있는 물고기의 양을 정하자는 겁니 다. 이에 의해 나타날 결과는 균형어업이라는 말 뜻 그대로 바닷속 물고기가 크기에 상관없이 잡히므로 남아 있는 물고기는 크기별로 골고루 분포하여 건강한 바다가 된다는 주장입니다.
- 톡소포자충Toxoplasma gondii 이라는 기생충에 감염된 쥐는 고양이를 두려워하지 않습니다. 이 신기한 현상은 톡소포자충이 기획한 일입니다. 톡소포자충의 목적은 중간숙주인 쥐를 거쳐, 최종 숙주인 고양이 내장에 들어가 알을 낳고 일생을 마치는 것입니다. 이를 위해 톡소포자충 이 쥐의 편도를 억제해, 쥐가 고양이를 두려워하지 않게 만든 것이죠. 공포를 담당하는 편도를 심하게 억제한 경우에는, 쥐가 고양이를 자기의 짝짓기 상대로 오판한다니 신기할 따름입니다. 고양이가 자기를 두려워하지 않는 쥐를 잡아먹는 것은 '식은 죽 먹기'일 것입니다. 톡소포자충이 자손을 퍼뜨리기 위해 기획하고, 그에 따라 쥐와 고양이가 충직한 꼭두각시 역할을 하는 한 편의 드라 마를 보는 듯합니다. 레우코클로리디움 바리에Leucochloridium variae라는 기생충은 멀쩡한 달팽이를 '좀비 달팽이'로 만들어버립니다. 달팽이에 침투한 기생충이 달팽이 더듬이에 들어가 새가 좋아하는 벌레처럼 흉내를 낼 뿐 아니라, 달팽이를 나무 위로 올라가게 해 새의 눈에 잘 띄게 만듭니다. 원래 달 팽이는 남에게 잘 들키지 않기 위해 낮에는 축축하고 으슥한 곳에 숨어 있다가 밤에만 이동한다는 것을 감안하면 엄청난 변화가 아닐 수 없습니다. 이 기생충은 중간숙주인 달팽이를 거쳐 새의 내장에 들어가 알을 낳는 것이 삶의 목표입니다. 달팽이의 더듬 이에 있는 기생충을 벌레로 착각하고 먹은 새는 똥으로 기생충 알을 내보내고, 건강한 달팽이는 그 똥을 먹고 기생충에 감염되는 것이 반복되죠. 톡소포자충과 유사한 방법으로, 이 기생충도 자손을 퍼뜨리기 위해 달팽이와 새를 충직한 노예로 만든 것입니다. 
- 체온이 오르면 면역 기능이 올라갑니다. 감기에 걸려 체온이 올라가면 감기 바이러스의 성장이나 생성은 억제 되고, 백혈구의 기능은 활성화되죠. 적군은 약해지고 아군은 강해지는 겁니다. 체온 상승이 환자에게는 불편함을 주지만, 병을 잘 물리칠 수 있게 환경을 만들어주는 셈이죠. 의사와의 상의 없이 해열제를 남용해서는 안되는 이유가 바로 여기에 있습니다. 최근에는 암을 치료하기 위해 체온을 올리는 방법이 시도되고 있습니다. 고온으로 백혈구의 기능을 강화시켜 암세포를 치료하기 위함입니다. 한발 더 나아가 체온을 높이면 면역 기능이 강화돼 장수할 수 있다고 주장하는 이도 있습니다. 아무래도 체온이 높은 조류가 장수한다는 것에서 힌트를 얻은 듯합니다. 그러나 체온이 높아지면 대사가 증진되어 산소를 많 이 쓰게 되므로, 산소 찌꺼기인 유해산소가 많아질 수밖 에 없습니다. 유해산소는 그 생성량에 따라 노화의 속도 가 결정되며, 우리가 통상적으로 성인병이라 일컫는 고혈 압, 당뇨, 치매 등의 원인이 되기도 합니다. 포유류의 체온이 오랜 진화를 통해 37도 정도로 맞추어진 것은 그 나름대로의 의미가 있습니다. 장수 동물 순위를 보면, 거의 대부분 변온동물이 상위를 차지하고 있습니다. 1위는 수명이 무려 507년인 '대양백합조개' 이고, 2위는 수명이 400년인 '그린랜드상어'입니다. 변온동물은 체온을 생성하지 않아서 산소도 덜 쓰고 유해산소도 덜 생성합니다. 포유류 중에 가장 오래 사는 것이 수명 211년인 '북극고래'라는 것을 보면, 생명체의 수명은 유해산소의 생성량과 깊은 관련이 있음을 알 수 있습니다. 그럼 도대체 새들이 장수하는 비결은 무엇일까요? 조류는 공중을 날아야 하고 체온도 높아 산소 소모량이 많 음에도 같은 체구의 포유류보다 장수합니다. 답은 유해 산소 생성량에 있습니다. 조류의 유해산소 생성량은 포 유류의 10퍼센트로 알려져 있습니다. 이는 조류의 미토 콘드리아가 호흡에 참여하는 산소의 대부분을 유해산소가 아닌 물로 만드는 효율적인 에너지 대사를 하기 때문입니다. 아마도 공중을 나는 조류는 포유류와 달리 에 너지 효율에 대한 강한 도태 압박을 받았을 것이고, 결 국 효율적인 에너지 대사를 통해 수명이 길어지는 어부 지리를 얻은 것으로 보입니다. 조류는 또한 글루타티온 glutathione 등 항산화작용을 하는 물질을 많이 갖고 있으 며, 미토콘드리아막의 포화지방산이 적어 유해산소에 대 한 피해를 최소화함으로써 수명에 긍정적인 효과를 얻었을 것입니다. 조류가 즐겨 먹는 열매에도 장수의 비결이 숨겨져 있 습니다. 카로티노이드carotinoid는 유해산소로부터 세포 막의 인지질을 보호하며, 비타민 E는 지방의 과산화peroxidation를 억제하고, 비타민 C는 유해산소를 무력화시킵니다. 조류에게 많은 요산도 항산화작용을 합니다. 포유류는 질소 대사 산물로 요소를 만들지만, 조류는 요산을 만듭니다. 조류의 몸속에서 항산화작용을 마친 요산은 소변으로 배출되는데, 대소변을 함께 배출하는 새의 똥에서 하얗게 보이는 부분이 바로 요산입니다.
- 호모 사피엔스가 네안데르탈인과의 경쟁에서 살아남 은 이유 중 가장 중요한 것은, 소통을 통해 분업과 교역 에 성공한 것이었습니다. 소통은 상대방과의 교감으로부 터 나오고, 얼굴 표정이 그 시작점일 것입니다. 상대방의 얼굴 표정을 보거나 상대방과 눈을 마주치는 것 모두 눈 의 역할이 중요합니다. 엄밀히 말해 소통의 창구는 눈인 셈이죠. 눈에 흰자위를 가지고 있는 동물은 인간뿐입니다. 정면에서 눈의 흰자위가 보인다는 것은 서로가 자기의 시선을 상대방에게 알려주는 것입니다. 인간과 유사하다고 하는 오랑우탄, 침팬지, 고릴라 등을 포함한 모든 동물의 눈에는 흰자위가 없어서 우리가 선글라스를 쓴 것처럼 어디를 보는지 도무지 알 수가 없습니다.
- 지방세포는 염증성과 항염증성 효과를 보이는 아디포카인adipokines을 분비합니다. 염증성 물질에는 렙틴leptin, 리지스틴resistin, 암괴사인자 TNF-a 등이 있으며, 항염증성 물질에는 아디포넥틴adiponectin 등이 있습니다. 비만 상태 가 되면 염증성 물질의 분비가 느는 반면 염증 대항군이라 할 수 있는 항염증성 물질의 분비가 줄어 몸 전체가 염증 반응을 보이는 대사성 염증 상태가 됩니다. 특히 복부비만의 원인인 내장지방은 대사성 염증의 원흉으로 지목되고 있습니다. 내장지방이 많아지 면 염증 성향의 M1 대식세포가 많아져서  대사성 염증을 악화시키게 됩니다.
- 여기서 재미있는 사실이 있습니다. 대사성 염증은 세 균에 의한 염증이 아니라는 사실입니다. 비만이 되면 백 혈구를 포함한 면역계가 지방세포를 세균으로 착각해 반 응합니다. 이것이 대사성 염증입니다. 우리가 흔히 성인 병이라고 말하는 동맥경화, 당뇨병, 고혈압, 치매 등은 대 사성 염증과 깊은 관련이 있습니다. 최근 연구보고에 따 르면 유방암, 대장암도 대사성 염증과 관련이 깊은 것으 로 밝혀졌습니다. 비만에 의한 대사성 염증이 '만병의 근원이라는 것을 잊지 마세요
- 여러분은 딸꾹질이 나면 어떻게 멈추게 하나요? 많은 사람들이 놀라게 하거나 찬물을 마시는 등의 시도를 하 지만 가장 과학적인 방법은 비닐봉지를 입에 대고 내쉰 공기를 다시 들이마시는 것입니다. 이것을 어느 정도 하다 보면 혈액의 이산화탄소 농도가 높아지고 혼돈 상태 로 딸꾹질을 하던 호흡중추가 안정 상태로 돌아오면서 딸꾹질을 멈추게 됩니다. 자동차를 운전하다 위급한 상황이 발생하면 급하게 브레이크를 밟게 됩니다. 운전자도 조수석에 타고 있던 이 도 이런 상황이 발생하면 놀라기는 마찬가지입니다. 이 때 공통적으로 보이는 반사작용 중 하나는 놀라서 “흡!” 하며 숨을 순식간에 깊이 들이마시는 것입니다. 뜨거운 것을 잘못 만지거나 아픈 곳에 찔려도 반응은 비슷합니 다. 이렇게 순간적으로 깊게 숨을 들이마시는 것은 평소 에는 하지 않는 특별한 호흡 방법입니다. 그렇다면 왜 이렇게 놀라는 순간 깊은 흡식을 하는 것일까요? 위급한 상황은 운전자에게도 그 옆에 타고 있던 사람에게도 엄청난 스트레스로 다가옵니다. 그 순간 몸 이 스트레스에 대항하기 위해 많은 산소를 필요로 할지 모른다고 생각해서 깊고 빠른 흡식을 감행하는 것입니 다. 우리 몸의 위급 상황에 대처하는 반사작용이면서 기가 막힌 방어전략이라고 할 수 있습니다. 그러나 다행히 사고가 나지 않아 스트레스가 사라지면 에너지가 많이 드는 깊은 흡식을 계속 유지할 필요가 없 어집니다. 이때 운전자와 승객은 안심하면서 “휴~” 하고 큰 숨을 내쉬게 됩니다. 우리 몸이 스트레스 상황이 해제 됐기 때문에 더 이상 흡식을 유지할 필요가 없다는 것을 알아차린 반응입니다. 
- 대상포진은 심한 통증과 수포가 발생하는 바이러스 질환입니다. 대상포진 바이러스가 통각신경을 활성화시켜 유발되는 통증은, 만성화되는 경우 자살을 기도할 정도로 심각합니다. 그러나 바이러스의 활동이 더 심해지면, 통각신경이 흥분하다 못해 파괴되어 통증 대신 가려 움증이 유발되기도 합니다. 우리가 가려운 곳을 긁는 이유는 무엇일까요? 긁어서 그 부위를 아프게 하려는 것입 니다. 아프게 하면 통각신경이 가려움 신경을 차단해 가려움을 없애주기 때문이죠. 만일 통각신경이 없어진다면 가려움을 제어할 수가 없을 겁니다. 바로 이것이 대상포진에 의해 통각신경이 파괴된 후 가려움증이 유발되는 기전입니다. 대상포진 가려움증이 심한 환자는 긁어서 피부를 없애 고 그 밑의 근육은 물론 뼈까지 손상시키기도 합니다. 잘 알다시피 가려운 감각은 피부에만 있습니다. 근육이나 뼈에 가려움 신경이 없다는 것은 비전문인이라도 알 수 있는 내용이죠. 그런데 왜 이 환자는 가려움 신경이 없는 근육과 뼈까지 긁어서 손상시켰을까요? 아직 이유가 정확히 밝혀지지는 않았지만, 그 부위가 가렵다는 것이 뇌에 기억되었기 때문으로 추정됩니다. 그러나 틀림없는 것은 피부가 없어진 후에도 가렵게 느껴지고 계속 긁는 것은 뇌가 가짜를 진짜로 착각했기 때문입니다.

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Posted by dalai
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